医学心理学研究的方法主要包括个案研究、相关研究和实验研究，每种研究方法各有优劣。

1、个案研究：是对单一案例的研究。包括收集被试的历史背景、测验材料、调查访问结果，以及有关人员做出的评定和情况介绍。这种研究方法在医学心理学中经常出现，主要用于了解和帮助有心理问题或障碍的病人，在此基础上进行调查，做出诊断，设计治疗方案，并对治疗效果进行评估。

2、相关研究：是考察两个变量间是否有联系的一种研究方法与统计技术。相关研究法与实验法不同，不需要操作自变量，也不需要控制环境，是在自然环境中对两种以上变量进行观察。

3、实验研究：是在控制的条件下观察、测量和记录个体行为的一种研究方法，是科学研究中因果研究的最主要方法。实验法可分为实验室实验法、现场实验法和临床实验法。